高中数列专题常见求和方法总结

温柔似野鬼°
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2021年02月08日 15:32
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鱼藤-

2021年2月8日发(作者:对牛弹琴的意思)




专题:数列及其数列求和



►


重点、考点精读与点拨



一、基本知识



1


.定义:



(1) .


数列:按一定次序排序的一列数



(2)


等差数列:一般地,如果一个数列从第


2


项起,每一项与它的前一项的差等于同一


个常数,则 这个数列叫做等差数列



(3)



等比数列:一般地,如果一个数列从第


2


项 起,每一项与它的前一项的比等于同一


个常数,则这个数列叫做等比数列



2


.


通项公式与前


n


项和公式



{


a


n


}

< p>
为等差数列:



a


n



a


1



(


n



1


)


d






S


n



na


1



n


(


n


< p>
1


)


2


d



n


(


a

1



a


n


)


2




{< /p>


b


n


}


为等比数 列:




n



1


b


n



b


1


q


(


q



1


)





< br>S


n



a


1


(


1



q


)


1



q


n



a


1



a


n


q


1



q


(

< br>q



1


)



3


.



常用性质



{


a


n


}


为等差数列,则有



(


1


)



从第二项起,每项是前一项与后一项的等差中项,


a


n



(


2

)



a


n



a


m



(< /p>


n



m


)


d


(


m


,

< p>
n



N


)



*


a


n


1



a


n



1


2


(< /p>


n>1


)



(


3


)



若


m+n = p+q ,


则:


a


m



a


n



a


p



a


q


,

< br>特殊的:


若


m+n=2r ,


则 有:


a


m



a


n



2


a


r



(


4


)



若


a


m



n


,


a


n



m


,


则有:


a


m



n

< br>


0



(


5


)



若


S


m



n


,


S


n



m


,


则有:


S


m



n

< br>



(


m



n


)



2


(


6


)



{


a


n


}


为等差数列



a


n



pn



q


(


p


,


q

< p>
为常数


)



S

< p>
n



pn



qn


(


p


,


q



R


)






(


7


)



S


m


,


S


2


m



S


m


,


S


3

< br>m



S


2


m


┅┅仍成等差数列



(

< p>
8


)


{


a


n


},


{


b

< br>n


}


为等差数列,则


{


pa


n



qb


n


}


为等差数列(


p< /p>


,


q


为常数)



(


9


)若项数为偶数

< br>2n


,


S


偶

-


S


奇


=


nd


,


S


奇


S


偶


=


a


n


a


n



1


=



若项数奇数


2n< /p>


-


1


,


S


奇


-


S


偶

< p>


a


n


,



a


n


S


n



S


n



1


(


n< /p>



2


(


10


)





)


a


1



S


1


{


a

< br>n


}


为等比数列,则有



S


奇


S


偶

< p>
n


n



1



(


1


)



只有同号的两数才存在等比中项



(


2


)



a


n



a


m


q


n



m


(


m


,

< br>n



N


)



2


*


(


3


)



若


m+n = p+q ,


则:


a


m

< p>


a


n



a


p



a

q


,特殊的:若


m+n=2r ,


则有:


a


m



a


n



a


r< /p>



(


4


)



{


a


n


},


{


b


n


}

< p>
为等比数列,则


{


a


n< /p>



b


n


}


,


{


a


n

< p>
b


n


}



,


{


ca


n

< br>}


为等比数列(


c


< p>
0


)



(


5


)



等比数列中连续


n


项之积构成的新数列仍是 等比数列,


当


q


1


时,


连续项之和仍为


等比数列< /p>



(


6


)



a


n



cq


n


(


c


< p>
0


,


q



0


)


S


n


kq


n



k


(


q



0


,


q



1


)



二、在数列中常见问题:



1


、等差数列的通项公式是关于


n


的一次函数,< /p>


a


n



dn



(


a


1



d


)


(定义域为正整 数集)


,


一


次


项


的


系


数


为< /p>


公


差


;


等


差


数


列


的

< p>
前


n


项


和


公


式


是


关

于


n


的


二


次


函


数


,


s< /p>


n



d


2


n



(


a

< p>
1



2


d


2


)


n


二次项系数为公差的一 半,常数项为


0.



证明某数列是等 差(比)


a


n



1



a


n



常数,(


数列,


通常利用等差


(比)


数列的定义加以证明,


即证:

< p>
a


n



1


a


n



常数)




a


n


0


2


、


等差数列当首项


a


1


>0


且公差


d<0


时


(


递减数列


)


,


前


n


项和存在最大值。


利用


确


a



0



n



1< /p>


定


n


值,即可求得


s


n


的最大值(也可以用二次函数的性质或图象解)


。







等差数列当首项

< br>a


1


<0


且公差


d>0


时(递增数列)


,前


n


项和存在最小值。




S


1



n



1


3


、遇到数列前


n


项和


S


n


与通项


a


n


的关系的问题应利用


a


n


< /p>





S


n



S


n

< p>


1




n



2


a


1



a


4


、满足



的数列,求通项用累加(消 项)法,




a


n



1



a


n



f


(


n


)


如:已知数列


{a


n


}


中,


a


1


=1,a


n+

1


=a


n


+2

,


求


a


n



;




a


1



a


满足



的数列,求通项用累乘(消项)法,




a


n



1



a


n


f


(


n


)

< br>n


如:已知数列


{a


n


}


中,


a


1

< p>
=1,a


n+


1


=



n


n


< p>
1


a


n


,


求


a


n


;




三、数列求和的常用方法:



(1)< /p>


公式法


:必须记住几个常见数列前


n


项和




等差数列 :


S


n



n< /p>


(


a


1



a


n


)


2

< p>


na


1



n


(


n


< br>1


)


d


2


;



等比数列:


S

< br>n



na


1



q



1





a< /p>


1


(


1



q


n


)



;







q



1



1



q



1


a

< br>


4


,



1


a


3


(2)


分组求和


:如:求


1+1,


可进行分 组即:


1



1


a



1


a


1< /p>


a


2



7


,


…


,


1

< p>
n



1


2





a


1



3


n



2


,


…的 前


n


项和



a


n



1



1



4



7





3


n



2

< br>


前面是等比数列,后面是等差数列,分别求和




(


3


n

< p>


1


)


n




a


1




2


)





< /p>


(


3


n



1


)


n


< p>



a



1



2


1


n


(


n



2


)


(注:


S


n


(3)


裂


项


法


:


如


a< /p>


n



1


n


(


n



2

< p>
)



,


求


S


n





,


常


用


的


裂


项


1


n


(


n



1


)



1

< br>n



1


n



1


,



1


1


1


1


1


1


1


(



)


;



[



]



< br>2


n


n



2


n


(


n



1


)(


n


< /p>


2


)


2


n


(


n



1

< p>
)


(


n



1


)(


n


< br>2


)


(4)


错

< br>位


相


减


法


:


其


特


点


是


c


n


=a


n< /p>


b


n



其


中


{a


n


}


是


等


差


,


{b


n


}


是


等


比



如

:


求


和




鱼藤-


鱼藤-


鱼藤-


鱼藤-


鱼藤-


鱼藤-


鱼藤-


鱼藤-